聚烯烃材料因其生产成本低、加工性能良好、综合性能优异而被广泛应用于生活和生产等各个领域。近年来，其应用场景的复杂性对聚烯烃材料提出了更高的要求。赋予聚烯烃材料优异性能的关键就在于催化剂的设计与合成。通过模拟自然界中酶催化剂的协同催化，双金属催化剂能够合成具有特定结构的高附加值聚烯烃材料，是聚烯烃领域研究的热点之一。

图1. 金属催化剂Ti₁与Ti₂催化乙烯/降冰片烯共聚合性能比较

  最近，青岛科技大学刘绍峰/李志波教授团队设计合成了一种基于蒽骨架的酚氧基单茂钛双金属催化剂Ti₂（图1）。与作为对照实验的单金属催化剂Ti₁（图1）相比，双金属催化剂Ti₂具有优异的热稳定性，能够高活性地催化乙烯均聚合以及乙烯/1-辛烯共聚合（活性高达112800 kg(POE)·mol^?1(Ti)·h^?1）。催化乙烯/降冰片烯共聚合时，Ti₂表现出显著的协同催化效应。在相同聚合条件下，Ti₂的活性、共聚单体插入率和聚合物分子量均显著的高于Ti₁。在降冰片烯浓度为2 M、乙烯压力为4 atm 的条件下，Ti₂活性可达9180 kg(COC)·mol^?1(Ti)·h^?1，聚合物中降冰片烯单体的插入率高达30.1 mol%，聚合物分子量可达1650 kg?mol^?1，分别是相同条件下Ti₁的15.3、1.2、2.6倍（图1）。

图2. 原位核磁研究双金属催化剂Ti₂与不同当量及种类助催化剂的活化反应

  论文链接：Dinuclear Half-Titanocene Complex Bearing an Anthracene-Bridged Bifunctional Alkoxide Ligand: Unprecedented Cooperativity toward Copolymerization of Ethylene with 1-Octene or Norbornene. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.3c02385